ansys中怎么加力
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ansys中怎么加力的視頻教程
聊聊Ansys Maxwell中的無(wú)線充電線圈仿真怎么做
聊聊Ansys Maxwell中的無(wú)線充電線圈仿真怎么做 適用人群：從事高低壓輸變電設(shè)備、電機(jī)、變壓器、電磁閥、傳感器、電子設(shè)備等相關(guān)行業(yè)工程師，具備一定的電路、電磁場(chǎng)理論基礎(chǔ)、已初步了解Ansys Maxwell軟件操作的人員。
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筆者分析如下：
1.該模型處在一個(gè)三維空間內(nèi)，我們施加兩個(gè)力，模型的確在這兩個(gè)力的作用下是平衡的，但是此時(shí)的模型在空間中處于一種懸浮的狀態(tài)，沒(méi)有約束去限制它的運(yùn)動(dòng)，只要空間中有一個(gè)力，或者某個(gè)力偏離了桿的軸線方向，無(wú)論這個(gè)力有多么小，都會(huì)打破這種平衡，從而導(dǎo)致剛體位移。
2.兩端面施加了等值反向共線的力F，軟件在計(jì)算過(guò)程中，會(huì)將力F分配到兩端面的節(jié)點(diǎn)上，分配的過(guò)程中難免會(huì)有誤差，最終導(dǎo)致在桿的軸線方向上，左右兩端面的力并不平衡，從而導(dǎo)致剛性位移。
這種情況該怎么處理呢？下面介紹兩種方法：
方法一：弱彈簧Weak Springs。
求解前，點(diǎn)擊Analysis Settings，將Solver Controls中的Weak Springs設(shè)置為On，彈簧剛度設(shè)置為Program Controlled，開(kāi)啟弱彈簧功能。然后求解。
求解過(guò)程中出現(xiàn)了一個(gè)警告：大體意思是物體可能會(huì)產(chǎn)生剛體運(yùn)動(dòng)，軟件把弱彈簧加上了。這樣，求解順利完成，觀察求解結(jié)果，應(yīng)力為1MPa，正確。
弱彈簧的作用原理是什么呢？我們觀察Solution Information的Geometry，發(fā)現(xiàn)軟件在端面的節(jié)點(diǎn)上，添加了Spring，分布在端面的8個(gè)頂點(diǎn)上，每個(gè)頂點(diǎn)3個(gè)，來(lái)約束每個(gè)頂點(diǎn)上節(jié)點(diǎn)的3個(gè)自由度。我們觀察Solution Information的Worksheet，發(fā)現(xiàn)求解過(guò)程中多了24個(gè)彈簧單元Combine14，證實(shí)了軟件在計(jì)算過(guò)程中，自動(dòng)添加了彈簧單元完成了計(jì)算。
在Analysis Settings，我們將彈簧剛度設(shè)置為Program Controlled，軟件會(huì)將彈簧剛度設(shè)置為多少呢？
展開(kāi) 比如一個(gè)圓柱體如圖所示怎施加對(duì)稱載荷呢？
18.0ansys 中mesh 無(wú)mesh metrics，請(qǐng)問(wèn)這是怎么回事以及怎么調(diào)出來(lái)，感謝回答
Workbench自問(wèn)世以來(lái)，就以操作方便、易上手等優(yōu)點(diǎn)，博取了大多數(shù)CAE工程師的青睞，無(wú)奈金無(wú)足赤，Workbench雖然優(yōu)點(diǎn)眾多，也有很多缺點(diǎn)：Workbench就像一個(gè)黑匣子，我們輸入?yún)?shù)以后，雖然很容易就得到結(jié)果，但ANSYS是怎么處理、怎么計(jì)算的，我們很難知道，所以，還是要接受ANSYS經(jīng)典版本（APDL）的洗禮。正如這個(gè)例子，通過(guò)Workbench雖然很容易就施加了遠(yuǎn)端力，而且繪制了彎矩扭矩圖，但遠(yuǎn)端力的作用原理，我們還需要ANSYS經(jīng)典來(lái)進(jìn)行理解。
為什么叫它“ANSYS經(jīng)典”，因?yàn)榻?jīng)典終究是經(jīng)典，無(wú)法被取代的，才是經(jīng)典。
展開(kāi) 在求解過(guò)程中，ANSYS在每荷載步的迭代中，進(jìn)行收斂判別準(zhǔn)則和計(jì)算殘差，計(jì)算殘差是所有單元內(nèi)力的范數(shù)，只有當(dāng)殘差小于準(zhǔn)則時(shí)(在上圖中指的是L2<CRIT時(shí))，認(rèn)為本荷載步非線性計(jì)算收斂，進(jìn)行下一個(gè)荷載步。因此我們能看到L2曲線有許多峰值，這些上峰值就是荷載步開(kāi)始的時(shí)候，隨后L2下降，向CRIT靠攏并最終交匯并小于CRIT，然后再出現(xiàn)上峰值，進(jìn)行下一個(gè)荷載步。
至于看起來(lái)CRIT曲線在緩慢上升，可以這樣理解：分析由許多的荷載步組成，而在荷載步中，力同時(shí)也會(huì)被“分割”，例如力收斂準(zhǔn)則設(shè)置為10000，荷載步有100個(gè)，則對(duì)于第一個(gè)荷載步而言，力的收斂絕對(duì)值就是10000/100=100，是總體力收斂絕對(duì)值的1/100，在隨后的“累積”計(jì)算過(guò)程中，向10000發(fā)展。
ANSYS的收斂準(zhǔn)則，主要有力的收斂，位移的收斂，彎矩的收斂和轉(zhuǎn)角的收斂。其中位移收斂是基于力收斂的，換言之，力收斂算的是絕對(duì)值，位移收斂算的是相對(duì)值。因此，在結(jié)構(gòu)分析中，盡量使用力/力矩收斂準(zhǔn)則，在用位移控制加載時(shí)才會(huì)優(yōu)先考慮用位移收斂準(zhǔn)則。至于用什么收斂準(zhǔn)則，可以用CNVTOL命令進(jìn)行設(shè)置。
缺省的收斂準(zhǔn)則，是模型全部自由度變量的平方和再開(kāi)方(SRSS)*valuse(自定義的值)，例如：
CNVTOL,F,10000,0.0001,2 意思是：采用力收斂準(zhǔn)則，10000是力的收斂絕對(duì)值，0.0001為收斂系數(shù)，力的收斂控制值為10000*0.0001=1，2為收斂2范數(shù)(L2，一般結(jié)構(gòu)問(wèn)題通常采用L2)。
此外，非線性計(jì)算中用到的一個(gè)開(kāi)關(guān)是SOLCONTROL，默認(rèn)情況如下：
在solcontrol 為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，對(duì)于力和力矩來(lái)說(shuō)是默認(rèn)值為0.005；對(duì)于沒(méi)有轉(zhuǎn)角自由度的DOF，其默認(rèn)值為0.05。
在solcontrol 為關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，對(duì)于力和力矩來(lái)說(shuō)，其默認(rèn)值為0.001。
展開(kāi) 
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有限元在求解結(jié)構(gòu)問(wèn)題時(shí)，最先得到的是各個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移，再通過(guò)彈性力學(xué)方程得到單元的應(yīng)力和應(yīng)變，得到的單元應(yīng)力應(yīng)變實(shí)際上是一個(gè)函數(shù)，這個(gè)函數(shù)能夠描述單元內(nèi)所有位置處的應(yīng)力場(chǎng)。無(wú)疑，這樣沒(méi)法在軟件中顯示結(jié)果，因此單元解需要確定一些積分點(diǎn)（高斯點(diǎn)），通過(guò)積分得到這些積分點(diǎn)的解，這些積分點(diǎn)的解代表單元解。
積分點(diǎn)通常和單元的節(jié)點(diǎn)位置不重合，因此想要得到單元節(jié)點(diǎn)的解，需要將積分點(diǎn)的解根據(jù)某種規(guī)則外推，以一種近似的方法得到單元節(jié)點(diǎn)的解
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關(guān)注公眾號(hào)：“CAE之道”，享受專屬答疑服務(wù)，精彩文章不錯(cuò)過(guò)。
機(jī)械專業(yè)的學(xué)生，本科階段大概都做過(guò)減速器的課程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過(guò)程中有一步：使用材料力學(xué)的組合變形知識(shí)對(duì)齒輪軸進(jìn)行校核。筆者從材料力學(xué)書上找到了一個(gè)類似的題目：
本文我們只探討繪制彎矩圖和扭矩圖。按照傳統(tǒng)做法，我們首先把每個(gè)齒輪上的作用力向該齒輪所在處軸的截面形心簡(jiǎn)化：2個(gè)徑向力可以根據(jù)力的可傳性直接平移到傳動(dòng)軸上
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我們?cè)谧鲮o力學(xué)分析時(shí)，有時(shí)會(huì)遇到這種情況：一個(gè)結(jié)構(gòu)，在對(duì)其進(jìn)行受力分析時(shí)，它是平衡的，但在ANSYS中計(jì)算的時(shí)候，軟件會(huì)報(bào)錯(cuò)，求不出結(jié)果來(lái)。比如下圖所示一根桿，兩端受到等值反向共線的力F作用，根據(jù)二力平衡公理，這根桿是平衡的。下面，我們使用ANSYS計(jì)算一下這個(gè)結(jié)構(gòu)。
Step1：
建立模型。
上面這張圖，用過(guò)ANSYS的朋友一定都很熟悉吧，在開(kāi)始求解到求解結(jié)束的整個(gè)漫長(zhǎng)過(guò)程中，這幅圖都會(huì)陪伴我們度過(guò)每一秒。
那么，圖中的各個(gè)曲線分別代表了什么意思呢？下面來(lái)說(shuō)一說(shuō)
Time=1
這是時(shí)間標(biāo)記，如果你的分析是多荷載步的，就會(huì)看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過(guò)程中定義了時(shí)間的數(shù)值，那么這里就會(huì)按照用戶定義的時(shí)間顯示。時(shí)間很重要，可以在遇到程序意外錯(cuò)誤的時(shí)候，通過(guò)時(shí)間數(shù)據(jù)找到
我們知道，在常見(jiàn)的后處理中，結(jié)果查看主要分三個(gè)方面：一、節(jié)點(diǎn)位移解；二、單元解；三、節(jié)點(diǎn)單元解。
那么這三個(gè)解相互之間的關(guān)系是什么呢？誰(shuí)的準(zhǔn)確性更高呢？
要理清三者之間的關(guān)系，首先我們談?wù)動(dòng)邢拊治龅幕舅悸贰Ｓ邢拊治鰰r(shí)，將一個(gè)我們所謂的“相當(dāng)大的”結(jié)構(gòu)劃分為有限個(gè)單元，單元之間通過(guò)節(jié)點(diǎn)相連，計(jì)算中，假定每個(gè)單元的變形和應(yīng)力都是相對(duì)簡(jiǎn)單的，并且可以通過(guò)計(jì)算機(jī)求解出來(lái)，最后在將單元結(jié)果按照一定的規(guī)律組合成整個(gè)結(jié)構(gòu)的求解結(jié)果
有限元在求解結(jié)構(gòu)問(wèn)題時(shí)，最先得到的是各個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移，再通過(guò)彈性力學(xué)方程得到單元的應(yīng)力和應(yīng)變，得到的單元應(yīng)力應(yīng)變實(shí)際上是一個(gè)函數(shù)，這個(gè)函數(shù)能夠描述單元內(nèi)所有位置處的應(yīng)力場(chǎng)。無(wú)疑，這樣沒(méi)法在軟件中顯示結(jié)果，因此單元解需要確定一些積分點(diǎn)（高斯點(diǎn)），通過(guò)積分得到這些積分點(diǎn)的解，這些積分點(diǎn)的解代表單元解。
積分點(diǎn)通常和單元的節(jié)點(diǎn)位置不重合，因此想要得到單元節(jié)點(diǎn)的解，需要將積分點(diǎn)的解根據(jù)某種規(guī)則外推，以一種近似的方法得到單元節(jié)點(diǎn)的解
這原在多年前一位朋友向我咨詢時(shí)就應(yīng)該寫下的，結(jié)果。。。今天整理文件的時(shí)候才想起來(lái)，這習(xí)慣。。可能習(xí)慣了就好了。
上面這張圖，用過(guò)ANSYS的朋友一定都很熟悉吧，在開(kāi)始求解到求解結(jié)束的整個(gè)漫長(zhǎng)過(guò)程中，這幅圖都會(huì)陪伴我們度過(guò)每一秒。
那么，圖中的各個(gè)曲線分別代表了什么意思呢？下面來(lái)說(shuō)一說(shuō)
Time=1
這是時(shí)間標(biāo)記，如果你的分析是多荷載步的，就會(huì)看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過(guò)程中定義了時(shí)間的數(shù)值
比如一個(gè)圓柱體如圖所示怎施加對(duì)稱載荷呢？
請(qǐng)問(wèn)有誰(shuí)知道ansys曲線圖中的單位攝氏度怎么標(biāo)出
